基于Linux內核的嵌入式系統驅動移植應用探析

楊 宇

（1.銅仁學院 貴州 554300；2.銅仁學院計算機應用研究所 貴州 554300）

0 引言

Linux 內核具有內核穩定等特點，并且十分方便定制，這個內核具有完善健全的網絡通信和進行文件管理的模式和機制，使其成為計算機領域的一種新型的軟件。在一些職能手機中都有相當大量的運用。然而，在嵌入式發展的領域，各種硬件系統的結構都不盡相同，大多都是具有種類繁多的特點。本文中我們主要研究如何使linux快速的移植到新的硬件平臺上，成為了當前必須要解決的一個問題。

1 linux操作系統

操作系統是計算機系統中的一個系統軟件，這個系統管理與控制計算機中的硬件設施和那軟件設施。還對整臺計算機的工作流程進行的組織與合理的把握，組織這些流程方便我們對計算機資源進行更有效的整合利用，從而方便信息的集中，為浙西額計算機用戶們提供起來一個功能更加強大的。更加方便快捷高效的工作環境。Linux是逐漸在互聯網被大眾所熟知的，摒棄而這個內核系統也在一天天的不斷完善，具有很多優勢，高效穩定廣泛適用于各種各樣的信息平臺。操作系統是存活在在計算機中的一個最為基本的系統，這個系統負責計算機中的所有測資源，包括硬件與軟件組織，操作系統也是唯一一個能夠直接的與計算機的硬件系統打交道的軟件，同時還為計算機用戶提供了良好的界面，因此操作系統是協調計算機的各組成分之間關系的重要的軟件系統。在我們國家隨著操作系統的出現和問世以來，我們對操作系統的使用，也促進了操作系統的發展，這些是自從計算機問世以來，就在這個領域內取得了一個重大的進展。操作系統具體指的就是一種系統軟件，操作系統的功能有：管理系統資源、控制一定的程序的執行、提供各種類型的個性服務，從而為用戶高效能有效充分的使用來提供一個最優化最合理的運行環境。

Linux內核采用的個體的內核結構，并且還與一些具體的與之有關的硬件平臺保持的有密切的關系。如果我們要把linux內核往新的硬件平臺上移植，就需要克服種種不易于解決的難關。我們只有仔仔細細的對linux內核移植的理論進行深刻的研究，充分的分析linux內部的體系和結構構造，還要盡量的保證系統內核中的硬件結構的體系的結構與之無關的部分要區分開來，我們才能從根本上保證好Linux內核的真正高效準確的移植。Linux從90年代才問世，發展到21世紀的今天，已經成為一項功能強大并且設計勾結都很完善的操作系統之一，在各種商業操作系統中站穩了腳跟。在一些新興的嵌入式的領域之中也取得了長遠的發展，又因為硬件產品的更新換代快，種類繁復多樣。為了使linux能夠快速適應這些新的硬件產品，廣泛的拓展這個linux的使用的范圍，我們就需要對Linux的內核代碼進行必要的移植和調試。Linux在自己的pc上，自行設計了操作系統并且開發了真正屬于他自己的一個程序。

2 linux操作系統的內核移植

Linux內核移植的難點：這種linux內核具有效率高、結構單一等特點。但是這種內核的移植比微內核的移植要相對的差一些。Linux設計是以實用為最主要的目的，實用也是其設計理念。所以對linux系統來說，它的設計和開發最注重的是整個系統的效率，甚至在設計中不惜犧牲部分來促進整個移植系統的效率。Linux采用單體形成內核的結構，降低了內核的可移植性。微內核作為一種新型的操作系統，也是十分先進的，微內核的出現標志著我國計算機的長遠發展，也是一種潮流和趨勢。但是目前微內核的發展狀況并不是很好，這個系統的通信效率不高。通信效率的降低直接影響到了整個操作系統的性能，導致性能的降低。但是linux沒有使用微內核結構，而是采用了最為簡單快捷的單內核來進行運行。采用的是單體內核的結構模式，這個單體內核的各個部分的關系都十分的緊密，雖然我們要進行的移植工作大部分都集中在計算機的硬件部分。但是由于這個操作系統的各個部分都是密切的相連的，即使是對其中的一個部分做了修改，就會立即牽連到奇他的部分，其他部分的性能立即會受到影響。這些都增加了移植工作的難度。又由于linux的設計是以實用并且高效率為最主要的目標，所以我們一定要根據這些硬件的特性來對系統內核進行一定的優化。但是在這個內核中的很多的硬件特性都是在固定的硬件中才會存在的。如果說把其他一些的硬件平臺去，若是對這個內核部分進行大幅度的修改，就會普遍增加內核進行移植的難度。

Linux內核對盡情移植提供了有效的支持，雖然linux內核采用的并不是一種相對靈活便捷的單體內核機制，但這些并沒有真正的影響到linux內核平臺的無關性。我們是想一下，linux之所以能夠成為目前來說，最廣泛的支持硬件平臺的一種操作系統。除了擁有一大批優秀高質量的開發團隊以外，最主要的是在計算機領域擁有自己的先進的思想，在這些思想的引領下，從而提出來更多先進的結構。Linux用來提高內核可移植性的三種最主要的方法。

經過這么多年的發展，嵌入式的系統已經逐漸的滲透到人們的工作生活與學習中。嵌入式

系統現如今得到了廣泛的應用。我們平常生活中用到的mp3等數碼工具，這些產品中用到的都是嵌入式系統，這種系統在某種程度上改變了我們的生活方式。讓我們的生活變得更加的智能與電子化。到目前為止，我國嵌入式正處在蓬勃發展中。在嵌入式開發系統的軟件開發的環境設計中，主要涉及的內容有Linux移植，盡管嵌入式系統有很寬廣的市場和大量的需求，但是嵌入式系統的發展仍然是一個無比痛苦和緩慢的過程。除了這些系統引導的程序以外，一個完全嵌入式的 linux系統還需要一個包括linux內核以及必須要有的設備驅動程序、以及必不可缺少的文件系統，這些都是嵌入式linux系統移植的工作的主體部分。掌握了這些基本的內核結構之后，接下來就要在目標板上進行實際中的移植工作。相關的內核文件可以從網站上直接下載，進行移植工作我們首先要做的工作就是實現這些內核對不同的設備的設置。在進行移植的過程中我們要注意我們需要掌握linux內核的移植的技術，充分的利用linux開放源代碼的各種優勢，使linux真正的為我們的科研工作和商業服務。

我們需要介紹linux內核的主要工作由：系統介紹操作系統的一般理論，研究linux內核進行移植的基本原理。并且還要詳細介紹linux內核移植的困難之處，并且還要對linux系統中增加系統的可移植性進行比較與分析，進一步介紹linux移植工作的主要內容和方法。Linux在國內的推廣比在國外晚了好多年，近些年來有更多的軟件愛好者來學習linux的應用與開發。與此同時，很多專業的高校都把這些作為實驗課的內容，推廣了linux技術的同時也為其發展奠定了基礎。隨著linux核心技術的不斷成熟與發展，它的各種性能都在逐步趨向穩定，安裝起來也具有方便快捷等特點，支持多種語言的發行版本。并且linux也得到了廣大廠商的大力支持，這一切都使linux這個年輕有活力的系統充滿了新的希望和活力。Linux可以說是完全是一個互聯網時代的產物，因為它誕生于互聯網，發展于互聯網，并且在互聯網中不斷的壯大起來。

3 結語

linux技術逐漸被人們所熟知隨之也走向了成熟的階段，有些人就開始不滿足當前的使用狀態了，就準備研究出最簡化的安裝和使用linux的方法，這些軟件都有不同的版本，并且每種版本都有各自的優點和缺點，但是無論哪種軟件，都應該確保linux是整個系統的核心，具有各種獨特的性質。內核采用的是單內核模式，并且還增加了一些附加的模塊結構，使這個系統具有很高的運行效率。在社會各界的廣大的自由軟件的愛好者們的堅持不懈的努力之下，linux系統仍然持續不斷的有新的版本發行，這些新的版本都支持新硬件?？傊琹inux運行的平臺超過了任何一種系統，它的實用性也是非常好的。

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